随着设施农业的发展,农业导航小车受到越来越多人的关注。本文以农业生产环境下的室内道路为研究对象,以满足小车自动完成设施农业、农业运输的目标,对基于红外导航的农业导航小车进行深入研究,主要研究内容如下:首先,通过对导航传感器的分析,综合考虑选择红外传感器作为小车的导航传感器。分析农业导航小车驱动方式的类型,根据研究内容选定四轮式小车,其中前轮为驱动轮,驱动轮采用轮毂电机,依靠差速完成转向控制。其次,根据选定的导航小车类型,设计样车机械结构及硬件接口电路,并加工装配样车,完成导航小车样车设计。通过对农业导航小车的运动学模型分析,对角度偏差和距离偏差的模型关系建立运动状态模型,对得到的高阶传递函数进行降阶处理,最终得出系统控制状态方程。再次,根据模糊控制理论,设计路径跟踪模糊控制器,以角度偏差和距离偏差作为系统的输入量,以电压差作为系统的输出变量,构建双输入-单输出模糊控制器。根据设计的模糊控制器,在MATLAB/Simulink环境下建立仿真模型,仿真结果表明设计的模糊控制器具有良好的稳定性和纠偏性能,满足控制器的设计要求。最后,根据设计的样车,将模糊控制策略应用于样车试验中,试验结果表明在一定的范围内,采用模糊控制策略的农业导航小车能够较好的完成相关功能试验,满足了设计的需求。本文采用红外传感器为农业导航小车提供路面信息以及路径跟踪,同时设计了模糊控制器并进行仿真,最后将模糊控制策略应用于样车试验。仿真结果和样车试验结果表明:该模糊控制策略具有较高的稳定性和良好纠偏性能,在路径跟踪过程中能够较快的识别当前道路信息,同时根据路面信息作出相应的反馈,为农业导航小车的研究提供一定的价值。